1.超高塑性CuSnGa合金的制备方法,其特征在于,具体按以下步骤实施:步骤1,制备不同Ga含量的Sn-Ga中间合金;步骤2,按质量百分数称取Cu和Sn-Ga合金,进行预处理;步骤3,将步骤2中的所得材料装入定向凝固炉中;步骤4,对定向凝固炉中进行抽真空处理;步骤5,开始熔炼,最后拉拔冷却,得到定向凝固后的CuSnGa合金铸锭;所述CuSnGa合金包括Cu82.0~84.0wt.%、Sn15.0wt.%和Ga1.0~3.0wt.%。
2.根据权利要求1所述的超高塑性CuSnGa合金的制备方法,其特征在于,所述步骤1中不同Ga含量的Sn-Ga中间合金具体为Ga/Sn含量比为1/15的SnGa6合金、Ga/Sn含量比为2/15的SnGa12合金和Ga/Sn含量比为3/15的SnGa17合金。
3.根据权利要求1所述的超高塑性CuSnGa合金的制备方法,其特征在于,所述步骤2中预处理过程具体为:将称取的Cu块和Sn-Ga合金锯成块体,然后去除各原材料表面的氧化膜,随后将表面处理过的原材料放入烧杯中,在烧杯内加入乙醇溶液进行超声波清洗液,清洗45~65min,取出漂洗干净后烘干。
4.根据权利要求1所述的超高塑性CuSnGa合金的制备方法,其特征在于,所述步骤3具体为:将步骤2得到的材料按照Cu、Sn-Ga各组元密度差依次装入镁砂坩埚中,将镁砂坩埚放置于定向凝固炉上方的感应加热线圈中,调整定向凝固炉内的浇筑漏斗与保温区石墨坩埚的位置,关闭炉门并检查气密性是否良好。
5.根据权利要求4所述的超高塑性CuSnGa合金的制备方法,其特征在于,所述石墨坩埚位置调整具体为:调整石墨坩埚浇注位置与高度,使石墨坩埚与感应加热线圈在同一水平位置,用含有酒精的棉纱将炉门与炉体接触处擦拭干净,然后再关闭炉门。
6.根据权利要求1所述的超高塑性CuSnGa合金的制备方法,其特征在于,所述步骤4中抽真空的过程具体为:使用真空泵、罗茨泵将定向凝固炉内真空度抽至8.0×10 -1 Pa,关闭真空泵、罗茨泵、真空计,通入一定量氩气,再打开真空泵、罗茨泵将真空度抽至5.0×10 -1 Pa,反复三次,最后打开扩散泵,将向凝固炉内真空度抽至9.0×10 -4 Pa。
7.根据权利要求1所述的超高塑性CuSnGa合金的制备方法,其特征在于,所述步骤5中定向凝固炉内熔炼温度为1080~1200℃。
8.根据权利要求1所述的超高塑性CuSnGa合金的制备方法,其特征在于,所述步骤5中具体过程为:熔炼至金属熔化后,将熔融金属液倾倒至保温区石墨坩埚中,保温3~5min后开始拉拔,当样品离开保温区60~80mm时,按下快淬键,将合金快速拉入冷却介质为液态Ga-In-Sn合金的结晶罐中进行冷却,待到炉体内温度降至室温,得到定向凝固后的CuSnGa合金铸锭。
9.根据权利要求8所述的超高塑性CuSnGa合金的制备方法,其特征在于,所述拉拔速度为100~300μm/s。